过去 10 年，生物技术的进步已经促使医药、食品、生态和神经科学等领域取得快速进展。随着这些进步，我们有了更大的发展目标：我们有能力生产更多的粮食，这意味着我们也许能够进一步改造它们，使它们更健康；建立能读取基础思维的脑机接口，这可能意味着更先进的接口最终将能够读取复杂的思想。

在这些迅速发展的领域中，进步特别快的一个领域是基因组学，它的野心也同样在迅速增长。地球生物基因组计划（Earth BioGenome）旨在对地球上所有已知的真核生物的 DNA 进行测序。近日，发表在PNAS杂志上的一篇论文，介绍了有关该项目的最新细节。据估计，该项目可能需要耗时 10 年，花费 47 亿美元，并需要超过 200PB 的数字存储空间。这些统计数字听起来十分庞大，但实际上它们与基因组测序的历史相比却是微不足道的。

以人类基因组计划 (Human Genome Project) 为例，该项目是个公共资助项目，旨在对第一个完整的人类基因组进行排序。这项工作花了十多年时间，从 1990 年开始，直到 2003 年才完成，总共花费了 27 亿美元 (相当于今天的 48 亿美元)。

令人印象深刻的是，科学家们在进行这个项目时，你可能会想，这有什么意义？研究人类基因组有明显的好处，但是我们能从破解犀牛或跳蚤的 DNA 中得到什么？

项目领导人之一、伊利诺伊大学卡尔·伍斯基因组生物学研究所主任、昆虫学教授Gene Robinson表示，该项目最伟大的遗产将是建立完整的生命数字图书馆，它将引导未来几代人的发现。

人类基因组计划的投资回报率估计是 141:1，这只是金融方面的好处。这个项目极大地促进了我们目前所知的平价基因组学的发展，这一领域有望加快发现致病基因突变的速度，并帮助他们进行诊断和治疗。新的基因编辑工具已经出现，也许将来能够治愈基因疾病。

如果这种回报率同样适用于数百万个物种，那么从中获得的洞见以及由此带来的具体利益可能是巨大的。例如，对农作物的基因组研究已经帮助培育出生长更快、产量更高并对害虫和恶劣天气有更高抗性的新作物。

研究人员可能会发现新的药物，或发现更好的方法来改造用于制造或能源的有机体。他们将能够找出复杂的发现，比如各种物种如何和何时进化的信息，这些信息到目前为止都被埋在历史深处。

但这个计划并不完整，除资金外，该项目的许多细节还有待完善。其中一个最大的问题是，科学家们将如何完成收集地球上所有已知物种完整 DNA 样本的庞大任务。有些博物馆的标本将会被使用，这样 DNA 就能产生高质量的基因组，另一个重要的样本来源将是全球基因组生物多样性网络。

基因组学能帮助科学家开发新药物和可再生能源，保护环境，支持人类的生存和福祉。地球生物基因组计划将让我们了解生命的历史和多样性，并帮助我们更好地了解如何保存它。